网络概述

ACS常见网络能力一览表

Service

由于云原生的应用，通常需要敏捷的迭代和快速的弹性，且单一容器和其相关的网络资源的生命非常短暂，所以需要固定的访问地址，以及自动负载均衡实现快速的业务弹性。ACS采用Service方式为一组容器提供固定的访问入口，并对这一组容器做负载均衡。实现原理如下：

• 创建Service对象时，ACS会分配一个相对固定的Service IP地址。

• 通过字段selector选择一组容器，以将这个Service IP地址和端口负载均衡到这一组容器的IP和端口上。

Service网络支持以下多种模式分别对接不同来源和类型的客户端的访问：

• ClusterIP

  • ClusterIP类型的Service用于集群内部的应用间访问，如果您的应用需要暴露到集群内部提供服务，需使用ClusterIP类型的Service来暴露。

  说明

  创建Service时默认的Service类型为ClusterIP。

• LoadBalancer

  • LoadBalancer类型的Service同样是将集群内部部署的应用向外暴露，不过它是通过阿里云的负载均衡进行暴露的，相对于NodePort方式，有更高的可用性和性能。关于如何通过LoadBalancer类型Service暴露应用，请参见通过使用已有负载均衡的服务公开应用和通过使用自动创建负载均衡的服务公开应用。

• Headless Service

  • Headless Service类型的Service是在Service属性中指定clusterIP字段为None类型。采用Headless Service类型后，Service将没有固定的虚拟IP地址，客户端访问Service的域名时会通过DNS返回所有的后端Pod实例的IP地址，客户端需要采用DNS负载均衡来实现对后端的负载均衡。

• ExternalName

  • ExternalName类型的Service将集群外部的域名映射到集群内部的Service上，例如将外部的数据库域名映射到集群内部的Service名，那么就能在集群内部通过Service名直接访问。

关于Service的负载均衡配置需要注意内容，请参见Service的负载均衡配置注意事项。

Ingress

在ACS集群中，与Service的4层负载均衡不同，Ingress是集群内Service对外暴露7层的访问接入点。您可以通过Ingress资源来配置不同的7层转发规则，例如通过域名或者访问路径来路由到不同的Service上，从而达到7层的负载均衡作用。更多信息，请参见ALB Ingress管理。

示例

常见的前后端分离的架构方式中，前后端的访问地址分别使用不同的访问路径。对应这种场景，可以采用Ingress，根据7层的访问路径负载到不同的应用实例上。

服务发现DNS

ACS使用DNS来实现应用的服务发现能力，例如客户端应用可以通过Service的服务名解析出它的ClusterIP访问，也可以通过StatefulSet的Pod名解析出Pod的IP地址。采用DNS服务发现的能力让集群中应用间的调用与IP地址和部署环境相解耦。

集群的CoreDNS会将Service名自动转换成对应的Service的IP地址，来实现不同部署环境中同样的访问入口。关于集群DNS组件的使用和调优详细信息，请参见DNS原理和配置说明。

网络底层基础设施

• VPC

  阿里云专有网络VPC（Virtual Private Cloud）是基于阿里云创建的自定义私有网络，不同的专有网络之间彻底逻辑隔离。您可以在专有网络内创建和管理云产品实例，例如云服务器、云数据库RDS版和负载均衡等。

  下图展示了VPC的基础拓扑。每个VPC至少由三部分组成：私网网段、交换机和路由表。

  

  • 私网网段：在创建VPC和交换机时，您需要以CIDR地址块的形式指定专有网络使用的私网网段。

  • 路由表：创建VPC后，系统会自动为您创建一张系统路由表并为其添加系统路由来管理VPC的流量。

  • 交换机：您可以通过创建交换机为专有网络划分一个或多个子网。同一专有网络内的不同交换机之间内网互通。您可以将应用部署在不同可用区的交换机内，提高应用的可用性。

• SLB

  阿里云负载均衡SLB（Server Load Balancer）通过设置虚拟服务地址，将添加的ECS实例虚拟成一个高性能、高可用的应用服务池，并根据转发规则，将来自客户端的请求分发给云服务器池中的ECS实例。阿里云负载均衡SLB的详细介绍，请参见负载均衡SLB产品家族介绍。

  负载均衡默认检查云服务器池中的ECS实例的健康状态，自动隔离异常状态的ECS实例，消除了单台ECS实例的单点故障，提高了应用的整体服务能力。此外，负载均衡还具备抗DDoS攻击的能力，增强了应用服务的防护能力。

  负载均衡由以下三个部分组成：

  • 负载均衡实例

    一个负载均衡实例是一个运行的负载均衡服务，用来接收流量并将其分配给后端服务器。要使用负载均衡服务，您必须创建一个负载均衡实例，并至少添加一个监听和两台ECS实例。

  • 监听

    监听用来检查客户端请求并将请求转发给后端服务器。监听也会对后端服务器进行健康检查。

  • 后端服务器

    一组接收前端请求的ECS实例。您可以单独添加ECS实例到服务器池，也可以通过虚拟服务器组或主备服务器组来批量添加和管理。